2024-2025 学年湖北省武汉市问津联盟高二下学期 5 月月考
数学试卷
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1
1.函数f(x)= 在区间[1,8]上的平均变化率为( )
√3 x
1 1 1 1
A. − B. C. D. −
7 7 14 14
2.已知 为各项均为正数的等比数列, 和 是方程 的两个根,则
{a } a a x2−8x+10=0
n 4 5
lga +lga +...+lga = ( )
1 2 8
7 9
A. B. 4 C. D. 5
2 2
1
3.二项式(√3 x− ) 6 的展开式中常数项为( )
2√3 x
5 5
A. 160 B. C. − D. −160
2 2
4.甲,乙,丙等五位同学站成一排合影留念,在甲和乙相邻的条件下,丙和甲也相邻的概率为( )
1 1 3 2
A. B. C. D.
4 10 10 5
5.曲线y=sinxcosx−1在点(0,−1)处的切线方程为( )
A. x−2y+2=0 B. x+2y−2=0 C. x−y−1=0 D. x−y+1=0
6.①9910−1不能被1000整除;②若随机变量ξ∼N(3,σ2),且P(ξ>7)=0.21,则P(−1<ξ<7)=0.58;
③如图,现要用5种不同的颜色对某市的4个区县地图进行着色,要求有公共边的两个地区不能用同一种
颜色,共有180种不同的着色方法.以上说法错误的个数为( )
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1 1A. 0个 B. 1个 C. 2个 D. 3个
7.在排列a ,a ,a ,…,a (n∈N )中,任取两个数a ,a (p,q∈N 且p<q),如果a >a ,则称这
1 2 3 n + p q + p q
两个数a ,a 为该排列的一个逆序,一个排列中逆序的总数称为这个排列的逆序数.在排列2,4,3,5,1
p q
中任取两数,则这组数是逆序的概率是( )
1 2 3 1
A. B. C. D.
5 5 5 2
8.抛掷一枚质地均匀的硬币n次(其中n为不小于2的整数),设事件A表示“n次中至少有一次正面和一次反
面朝上”,事件B表示“n次中至多有一次正面朝上”,若事件A与事件B是独立的,则n的值为( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
9.下列四个命题正确的为( )
A. 若 ,则
A3=C4 n=27
n n
1
B. 抛掷两枚质地均匀的骰子,则向上点数之和不小于10的概率为
9
C. 新高考改革实行“3+1+2”模式,某同学需要从政治、地理、化学、生物四个学科中任选两科参加高
1
考,则在选择化学的条件下,选择生物的概率是
3
D. 在 的展开式中含 项的系数为
(x2−y+2) 5 x4 y −120
10.2022年10月16日至10月22日,中国共产党第二十次全国代表大会在北京人民大会堂隆重召开,这是
在全党全国各族人民迈上全面建设社会主义现代化国家新征程、向第二个百年奋斗目标进军的关键时刻召
开的一次十分重要的大会.某单位组织大家深入学习、领会党的二十大精神,并推出了10道有关二十大的
3
测试题供学习者学习和测试.已知甲答对每道题的概率都是 ,乙能答对其中的8道题,规定每次测试都是
4
从这10道题中随机抽出4道,答对一题加10分,答错一题或不答减5分,总分低于0分记为0分,甲、乙两
人答对与否互不影响,则( )
81
A. 乙得40分的概率是 B. 乙得分的数学期望是28
256
13 243
C. 甲得0分的概率是 D. 甲、乙的得分都是正数的概率是
256 256
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2 111.已知函数 ,则下列命题中正确的是( )
f(x)=ax3−6x2−2
A. −2是f(x)的极大值
B. 当a<−4时,f(x)有且仅有一个零点x ,且x >−2
0 0
C. 当1<a<2时,f(a−1)<f(a)
D. 若f(x)存在极小值点x ,且f(x )=f(x ),其中x ≠x ,则x +2x =0
1 1 2 1 2 1 2
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知ξ的分布列如下表,则E(ξ)=______.
ξ −1 2 3
1 1
P t
4 2
1
13.已知随机变量X∼B(4,p),0<p<1,则E(4X+1)+ 取最小值时,D(4X+2)=______.
p
14.定义:在数列的每相邻两项之间插入此两项的积,形成新数列,这样的操作叫作该数列的一次“美好
成长”.将数列1,3进行“美好成长”,第一次得到数列1,3,3;第二次得到数列1,3,3,9,3;…,设第n次
“美好成长”后得到数列为1,x ,x ,⋅⋅⋅x ,3,记a =log (1⋅x ⋅x ⋅⋅⋅⋅⋅x ⋅3),则数列a 的通项
1 2 n n 3 1 2 n n
公式为_______________.
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
15.(本小题13分)
已知 .
(1−2x) 7=a +a x+a x2+a x3+a x4+a x5+a x6+a x7
0 1 2 3 4 5 6 7
求 展开式中二项式系数最大的项
(1) (1−2x) 7
求 的值.
(2) (a +a +a +a ) 2−(a +a +a +a ) 2
0 2 4 6 1 3 5 7
16.(本小题15分)
已知S 是等差数列{a }的前n项和,且满足S 是a ,a 的等差中项,a +1是a ,a 的等差中项.
n n 2 2 3 3 2 5
(1)求数列{a }的通项公式
n
记 ,求数列 的前 项和
(2) b =(−1) na {b } n T
n n n n
17.(本小题15分)
1
已知x=1是函数f(x)= x3+(a+1)x2−(a2+a−3)x的极值点.则
3
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3 1(1)求实数a的值
(2)过点(0,m)可作曲线y=f(x)的三条切线,求实数m的取值范围
18.(本小题17分)
为了普及全运知识.某中学举办了一次全运知识闯关比赛.比赛分为初赛与复赛.初赛胜利后才能进入复
赛.初赛规定:三人组队参赛.每次只派一个人.且每人只派一次:如果一个人闯关失败.再派下一个人
重新闯关:三人中只要有人闯关成功即视作初赛胜利.无需继续闯关.现有甲、乙、丙三人组队参加初赛.
他们各自闯关成功的概率分别为p ,p ,p .假定p ,p ,p 互不相等.且每1人能否闯关成功相互独立.
1 2 3 1 2 3
1 2 3
(1)若计划依次派丙、乙、甲进行初赛闯关.p = ,p = ,p = .求该小组初赛胜利的概率:
1 2 2 3 3 4
(2)已知1>p >p >p .现有两种初赛人员派出方案:
1 2 3
方案一:依次派出甲乙丙: 方案二:依次派出丙乙甲
设方案一和方案二派出人员数目分别为随机变量X,Y .求E(X),E(Y).并比较它们的大小;
(3)初赛胜利小组的三名成员都可以进入复赛.复赛规定:单人参赛.每个人回答三道题.全部答对获得
一等奖:答对两道题获得二等奖:答对一道题获得三等奖:全部答错不获奖.已知某学生进入了复赛.该
1
学生在复赛中前两道题答对的概率均为a.第三道题答对的概率为b.若该学生获得一等奖的概率为 ,设该
8
学生获得二等奖的概率为p.求p的最小值.
19.(本小题17分)
教育部印发的《进一步加强中小学生体质健康管理工作的通知》中提出,中小学校要保障学生每天校内、
校外各1小时体育活动时间,每天统一安排30分钟的大课间体育活动.一学校某体育项目测试有20%的人满
分,而该校有10%的学生每天运动时间超过两个小时,这些人体育项目测试满分率为50%.
(1)从该校随机抽取三人,三人中体育项目测试相互独立,求三人中满分人数的分布列和期望;
(2)现从每天运动时间不超过两个小时的学生中任意调查一名学生,求他体育项目测试满分的概率;
(3)体育测试前甲、乙、丙三人传球做热身训练,每次传球,传球者等可能地将球传给另外两个人中的任
何一人,第1次由甲将球传出,求第n次传球后球在乙手中的概率.
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4 1参考答案
1.D
2.B
3.C
4.A
5.C
6.B
7.D
8.B
9.ACD
10.BCD
11.ABD
7
12.
4
13.12
3n+1
14.a =
n 2
15.解: 展开式的通项公式为 ,
(1)(1−2x) 7 T =Ck×(−2x) k
k+1 7
二项式系数最大为 ,
C3=C4=35
7 7
即 , .
T =−280x3 T =560x4
4 5
由题意 ,
(2) (1−2x) 7=a +a x+a x2+a x3+a x4+a x5+a x6+a x7
0 1 2 3 4 5 6 7
令 ,得
x=1 a +a +a +a +a +a +a +a =(1−2) 7=−1
0 1 2 3 4 5 6 7
令 ,得 ,
x=−1 a −a +a −a +a −a +a −a =(1+2) 7=37=2187
0 1 2 3 4 5 6 7
所以 .
(a +a +a +a ) 2−(a +a +a +a ) 2=(a +a +⋯+a )(a −a +⋯+a −a )=−1×2187=−2187
0 2 4 6 1 3 5 7 0 1 7 0 1 6 7
16.解:(1)设数列 {a } 的公差为 d ,由 S 是 a 、a 的等差中项得 2S =a +a ,
n 2 2 3 2 2 3
即 2(2a +d)=2a +3d ,整理得 d=2a
1 1 1
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5 1是 的等差中项得 ,即 ,解得
a +1 a 、a 2(a +1)=a +a 2(a +2d+1)=2a +5d d=2
3 2 5 3 2 5 1 1
代入 d=2a ,求得 a =1 ,故 a =a +(n−1)d=2n−1
1 1 n 1
由 得,
(2) (1) b =(−1) n (2n−1)
n
当 n 为偶数时, T =(b +b )+(b +b )+⋯+(b +b )=
n 1 2 3 4 n−1 n
n
(−1+3)+(−5+7)+⋯[−(2n−3)+(2n−1)]=2+2+⋯+2=2× =n
2
当 为奇数时,则 为偶数, ,
n n+1 T =n+1 b =(−1) n+1 [2(n+1)−1]=(2n+1)
n+1 n+1
T =T −b =(n+1)−(2n+1)=−n
n n+1 n+1
{−n,n为奇数
综上 T =
n n,n为偶数
1
17.解:(1)由f(x)= x3+(a+1)x2−(a2+a−3)x得,f ′(x)=x2+2(a+1)x−(a2+a−3),
3
因为x=1是f(x)的极值点,
故 ,整理得 ,
f ′(1)=1+2(a+1)−(a2+a−3)=0 a2−a−6=0
解得a=−2或a=3,
当 时, ,
a=3 f ′(x)=x2+8x−9=(x+9)(x−1)
当x<−9时,f ′(x)>0,函数f (x)在(−∞,−9)上单调递增,
当−9<x<1时,f ′(x)<0,函数f (x)在(−9,1)上单调递减,
当x>1时,f ′(x)>0,函数f (x)在(1,+∞)上单调递增,
所以x=1为函数的极值点,满足要求;
当 时, ,
a=−2 f ′(x)=x2−2x+1=(x−1) 2
因为f ′(x)≥0,当且仅当x=1时,f ′(x)=0,
所以函数f (x)在(−∞,+∞)上单调递增,
x=1不是函数f (x)的极值点,不符合题意,
故a=3;
1
(2)由(1)可知,f(x)= x3+4x2−9x,f ′(x)=x2+8x−9,
3
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6 11
设切点坐标为(x , x3+4x2−9x ),切线的斜率为f ′(x )=x2+8x −9,
0 3 0 0 0 0 0 0
1
则切线方程为y=(x2+8x −9)(x−x )+ x3+4x2−9x ,
0 0 0 3 0 0 0
2
将点(0,m)代入并整理得m=− x3−4x2,
3 0 0
2
记g(x)=− x3−4x2,
3
由题意得,直线y=m与曲线y=g(x)有三个不同的交点,
,
g′(x)=−2x2−8x=−2x(x+4)
令 g′(x)=0,得 x=0或 x=−4,
当x<−4或x>0时,g′(x)<0,g(x)单调递减,
当−4<x<0时,g′(x)>0,g(x)单调递增,
64
且g(−4)=− ,g(0)=0,且x→−∞时,g(x)→+∞;x→+∞时,g(x)→−∞.
3
64
直线y=m与曲线y=g(x)有三个不同的交点,故m∈(− ,0).
3
3 1 2 1 1 1 23
18.解:(1)设事件A表示该小组获胜.则 P(A)= + × + × × = ,
4 4 3 4 3 2 24
23
所以该小组初赛胜利的概率为 .
24
的可能取值为 , , 则 ,
(2) X 1 2 3. P(X=1)=p ,P(X=2)=(1−p )p ,P(X=3)=(1−p )(1−p )
1 1 2 1 2
此时 ,
E(X)=p +2(1−p )p +3(1−p )(1−p )=p p −2p −p +3
1 1 2 1 2 1 2 1 2
的可能取值为 , , 则 ,
Y 1 2 3. P(Y =1)=p ,P(Y =2)=(1−p )p ,P(Y =3)=(1−p )(1−p )
3 3 2 3 2
此时 ,
E(Y)=p +2(1−p )p +3(1−p )(1−p )=p p −2p −p +3
3 3 2 3 2 2 3 3 2
所以
E(X)−E(Y)=p p −2p −p +3−(p p −2p −p +3)=p p −2p −p p +2p
1 2 1 2 2 3 3 2 1 2 1 2 3 3
因为 ,
=p (p −p )−2(p −p )=(p −p )(p −2), 1>p >p >p
2 1 3 1 3 1 3 2 1 2 3
所以 p −p >0,p −2<0 .所以 E(X)<E(Y) .
1 3 2
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7 11 1
(3)由题意可得 =a2b , b= ,
8 8a2
3 1 3
则 p=a2(1−b)+C1a(1−a)b=a2+2ab− =a2+ − ,
2 8 4a 8
令 1 3 ,则 1 8a3−1 ,令 1 ,
p=f (a)=a2+ − ,0<a<1 f ′(a)=2a− = f ′(a)=0⇒a=
4a 8 4a2 4a2 2
1
所以当 0<a< 时, f ′(a)<0 , f (a) 为减函数,
2
1
当 <a<1 时. f ′(a)>0 , f (a) 为增函数,
2
所以 (1) 1 1 3 3 所以 的最小值为 3 .
f (a) =f = + − = . p
min 2 4 2 8 8 8
19.解:(1)该校随机抽取三人,每个人满分的概率为20%,设抽取的三人中满分人数为 X ,
则 X=0,1,2,3 ,
4 3 64 4 21 48 1 24 12
则P(X=0)=( ) = ,P(X=1)=C1 ( ) = ,P(X=2)=C2 ( ) = ,
5 125 3 5 5 125 3 5 5 125
1 3 1
P(X=3)=( ) = ,
5 125
则X的分布列为:
X 0 1 2 3
64 48 12 1
P
125 125 125 125
64 48 12 1 3
所以数学期望E(X)=0× +1× +2× +3× =
125 125 125 125 5
(2)用A表示事件“抽到每天运动时间超过两个小时的学生”,则P(A)=10%,P(A)=90%,
用B表示事件“抽到体育项目测试满分的学生”,则P(B)=20%,且P(B|A)=50%,
又因为P(AB)=P(A)P(B|A)=10%×50%=5%,所以
P(B)=P(AB)+P(AB)=5%+P(AB)=20%,
P(AB) 15% 1
故P(AB)=15%,所以P(B|A)= = = ;
P(A) 90% 6
(3)记 A 表示事件“经过 n 次传球后,球在乙的手中”,设 n 次传球后球在乙手中的概率为 p ,
n n
n=1,2,3,⋯,n ,
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8 11
则有 p = ,所以 A =A ⋅A +A ⋅A ,所以 p =P(A ⋅A +A ⋅A )
1 2 n+1 n n+1 n n+1 n+1 n n+1 n n+1
1
=P(A ⋅A )+P(A ⋅A ) =P(A )⋅P(A |A )+P(A )⋅P(A |A ) =(1−p ) +p ⋅0
n n+1 n n+1 n n+1 n n n+1 n n 2 n
1
= (1−p ) ,
2 n
1 1 1 1 1 1 1
即 p =− p + , n=1,2,3,⋯ ,所以 p − =− (p − ) ,且 p − = ,
n+1 2 n 2 n+1 3 2 n 3 1 3 6
所以数列 { 1} 表示以 1 为首项, 1 为公比的等比数列,所以 1 1 1 ,
p − − p − = ×(− ) n−1
n 3 6 2 n 3 6 2
所以 1 1 1 1[ 1 ] ,即第 次传球后球在乙手中的概率为 1[ 1 ]
p = ×(− ) n−1+ = 1−(− ) n n 1−(− ) n
n 6 2 3 3 2 3 2
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9 1